什么是均匀颜色空间?CIE规定的均匀颜色空间有哪些?

2023-04-21 3nh 493

颜色空间又称彩色模型,彩色空间或者彩色系统,颜色空间是由组成颜色的三个分量构成的一个三维空间,它的用途是在某些人为规定的标准下对色彩加以抽象表示,或者说是色彩在不同的标准下的简化描述形式。那么,什么是均匀颜色空间?CIE规定的均匀颜色空间有哪些?本文为大家做了简要的介绍。

LAB均匀颜色空间

什么是均匀颜色空间?

颜色空间也称色彩模型,是一种特定的颜色组织,是对色彩的一种描述方式。实际应用中常用的颜色空间有RGB、CMY、HSV、HSI等,其中RGB颜色空间主要面向硬件设备,如彩色显示器、打印机等;CMY颜色空间广泛应用于工业印刷行业;HSI颜色空间和HSV颜色空间主要面向彩色处理为目的的应用。此外,国际照明委员会于1931年开发的CIEXYZ颜色空间是一个非常重要的基色空间,它是CIE系列颜色系统的基础,但CIEXYZ颜色空间使用比较复杂且不够直观。

于是,CIE在1976年推荐了两个均匀颜色空间,CIELUV颜色空间和CIELAB颜色空间。所谓颜色空间的均匀性,是指当两个或两个以上颜色相互进行色差测量时,如果存在色差,其色差大小应与人眼所感受到的差别相一致,也就是说度量值较小时,目视色差感觉就较小,反之则较大。


CIE规定的均匀颜色空间的类型:

1.CIE1964均匀颜色空间

CIEXYZ色度系统用数量描述颜色,但是它是不均匀的颜色空间。实验证明三刺激值差ΔX,ΔY,ΔZ相同的两组颜色,引起人的色知觉差异是不同的。工业应用中经常需要用数量来描述颜色的差别,但是在CIE1931色度图上各区域上相等的距离代表不同的感觉色差。因此须研究均匀颜色空间和颜色差异计算问题。为得到一个均匀空间,1960年国际照明委员会制定了一个均匀色度椭圆标尺图,称为CIE1960UCS色度图。此图将CIE1931色度图作了线形变换,相当地改善了xy色度图的不均匀性,但均匀色度图并未涉及有关色的明度的均匀性,色度坐标的均匀性增加了,但明度的均匀性却未变化。

1964年CIE将均匀明度标尺和均匀色品标尺组合起来,推荐了CIE均匀颜色空间,用明度指数W*,色品指数U*、V*三维坐标系统表示。

2.CIE1976L*u*v*和CIE1976L*a*b*均匀颜色空间

为了进一步改进和统一颜色评价的方法,1976年CIE推荐了新的颜色空间及其有关色差公式,即CIE1976L*u*v*均匀颜色空间和CIE1976L*a*b*均匀颜色空间。其中CIE1976L*a*b*均匀颜色空间现已成为世界各国所通用的颜色空间。对于CIE1976L*u*v*均匀颜色空间,规定L*=116(Y/Yn1/3-16,u'=u,v'=3/2v=9Y/(X+15Y+3Z),色差ΔE*uv=[(ΔL*)2+(Δu*)2+(Δv*)2]1/2

对于CIE1976L*a*b*均匀颜色空间:

lab均匀颜色空间含义

式中,L*是米制明度指数,a*,b*表示由色调和彩度形成的色感知属性,称之为色坐标。X0,X0,Z0是标准光源照射到完全漫反射面上的三刺激值,ΔE*ab是物体色的标准色差。C*ab是颜色的彩度。

当X/X0或Y/Y0或Z/Z0小于0.008856时L*,a*,b*用下式计算:

lab计算公式21

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